硅橡膠是(shi)指(zhi)主(zhu)鏈(lian)由(you)硅(gui)(gui)和(he)氧原子(zi)(zi)交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原子(zi)(zi)上通(tong)常連有(you)(you)兩個(ge)有(you)(you)機(ji)基(ji)團的(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普(pu)通(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)要由(you)含甲基(ji)和(he)少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈(lian)節組成(cheng)。苯(ben)基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)(yin)入(ru)可(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)高(gao)(gao)(gao)、低溫性(xing)能，三(san)氟丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)(yin)入(ru)則可(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)溫及(ji)耐(nai)(nai)(nai)(nai)油性(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)(nai)(nai)低溫性(xing)能良好，一般(ban)在-55℃下仍能工作。引(yin)(yin)入(ru)苯(ben)基(ji)后(hou)，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)熱性(xing)能也很突出，在180℃下可(ke)長期工作，稍高(gao)(gao)(gao)于200℃也能承受數周或更長時(shi)間仍有(you)(you)彈性(xing)，瞬(shun)時(shi)可(ke)耐(nai)(nai)(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)好，氧氣透過率在合成(cheng)聚合物中是(shi)較高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)。此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具(ju)有(you)(you)生理(li)惰性(xing)、不(bu)會導致凝(ning)血(xue)的(de)(de)(de)(de)(de)突出特性(xing)，因此(ci)在醫用領域應(ying)用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)分類的(de)方(fang)法很多，通常(chang)按固(gu)化(hua)前(qian)的(de)形態分為固(gu)體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)和液(ye)體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按硫化(hua)溫(wen)度分為室溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按所用(yong)(yong)(yong)單體(ti)的(de)不同(tong)(tong)，可分為甲(jia)基乙(yi)(yi)烯基硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)基苯基乙(yi)(yi)烯基硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)等；按性(xing)能和用(yong)(yong)(yong)途的(de)不同(tong)(tong)又可分為通用(yong)(yong)(yong)型(xing)(xing)(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、超耐高溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、高強力(li)型(xing)(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)(xing)、醫用(yong)(yong)(yong)型(xing)(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡膠(jiao)早期是由美國(guo)以三氯化鐵為催化劑合(he)成(cheng)的(de)(de)。1945年，硅(gui)橡膠(jiao)產(chan)品問世。1948年，采用(yong)高(gao)比(bi)表面積的(de)(de)氣(qi)相法白炭(tan)黑補強的(de)(de)硅(gui)橡膠(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)性能躍升到(dao)實(shi)用(yong)階(jie)段，奠定了現(xian)代硅(gui)橡膠(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)(de)基礎。從(cong)二(er)甲基二(er)氯硅(gui)烷(wan)合(he)成(cheng)開(kai)(kai)始(shi)(shi)生(sheng)產(chan)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)國(guo)家(jia)有美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日(ri)本(ben)、韓國(guo)和(he)中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)工業化研究(jiu)始(shi)(shi)于(yu)1957年，多(duo)家(jia)研究(jiu)所和(he)企業陸(lu)續開(kai)(kai)發出(chu)各種硅(gui)橡膠(jiao)。到(dao)2003年底，中國(guo)硅(gui)橡膠(jiao)生(sheng)產(chan)能力為135千噸(dun)，其中高(gao)溫膠(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是指聚硅(gui)氧烷變成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體(ti)的(de)(de)過程是經(jing)過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)(de)。它(ta)主要(yao)以高(gao)分子量的(de)(de)聚甲基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)氧烷為生膠(jiao)，混入(ru)補強填料、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下(xia)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體(ti)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)補強主要(yao)是各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)類型的(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)強度增(zeng)加(jia)(jia)數十(shi)倍。有(you)(you)時為了(le)降低成(cheng)(cheng)本或(huo)改善膠(jiao)料性(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)特殊的(de)(de)性(xing)能，也加(jia)(jia)入(ru)相應的(de)(de)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)添加(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)是各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)有(you)(you)機過氧化(hua)(hua)(hua)物或(huo)加(jia)(jia)成(cheng)(cheng)反應催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型方法如圖所示。一次硫(liu)化的目的是進(jin)行(xing)高分(fen)子鏈的交聯反應；二次硫(liu)化的目的是進(jin)行(xing)補充(chong)交聯、驅除硫(liu)化劑分(fen)解產物(wu)和其(qi)他(ta)揮發(fa)性化合物(wu)以穩定硫(liu)化膠的各項性能。常用的設備(bei)有開放式煉膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特征是(shi)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度(du)僅是(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明(ming)顯變化(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻(bo)璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)一般為(wei)-70~-50℃，特殊配(pei)方可達(da)-100℃，表(biao)明(ming)其低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異。這對航(hang)(hang)空(kong)、宇航(hang)(hang)工業的(de)(de)(de)意義(yi)重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭(chou)氧及(ji)紫外線等(deng)十分穩(wen)定，在(zai)不加任何添加劑的(de)(de)(de)情(qing)況(kuang)下(xia)，就具有優良的(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有優異的(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)化(hua)(hua)學試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有中等(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)氣、氮、氧、二(er)氧化(hua)(hua)碳等(deng)氣體的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體組(zu)織不粘連，具有抗凝血作用(yong)，對肌體組(zu)織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特別適合作為(wei)醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中(zhong)國汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)協會統計，2012年，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別達到(dao)1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分別增(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)用(yong)(yong)量約達2.0萬(wan)t。根(gen)據(ju)觀(guan)研(yan)天下的(de)新研(yan)究，增(zeng)加有機硅(gui)(gui)(gui)材料(liao)在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件方面(mian)的(de)用(yong)(yong)量，可以大(da)(da)幅(fu)度(du)提(ti)高(gao)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)安全性能，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量水平的(de)提(ti)高(gao)都(dou)將(jiang)推動汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)對硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)需(xu)求的(de)增(zeng)加。國家鼓勵自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌的(de)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件實(shi)現自(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年度(du)黨政機關公務(wu)用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄(lu)（征求意見稿(gao)）》為(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌擴大(da)(da)在(zai)政府(fu)采購的(de)市(shi)場份額，為(wei)改變目前國內政府(fu)采購以合資品(pin)牌產(chan)(chan)品(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)局面(mian)提(ti)供了保障(zhang)。促進自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌發展，國產(chan)(chan)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)應(ying)用(yong)(yong)提(ti)供有力保障(zhang)。預測(ce)未來3年，我國室溫(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將(jiang)以年均20%增(zeng)長(chang)。

此(ci)外(wai)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)非石油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約(yue)占非石油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消(xiao)費(fei)量的(de)98%。但(dan)因為(wei)(wei)石油(you)(you)(you)(you)價(jia)(jia)格的(de)大(da)(da)幅上漲，同時(shi)我國在(zai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)關鍵(jian)原料有(you)機(ji)硅(gui)單體的(de)生(sheng)產技(ji)術方(fang)面取得(de)突破，有(you)機(ji)硅(gui)單體的(de)生(sheng)產技(ji)術在(zai)2005年(nian)(nian)前(qian)被幾家跨國公司壟斷，但(dan)目前(qian)我國已發展(zhan)成為(wei)(wei)全球有(you)機(ji)硅(gui)單體第1大(da)(da)國，這2個(ge)方(fang)面原因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)價(jia)(jia)格從2011年(nian)(nian)起開始低于石油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)為(wei)(wei)大(da)(da)宗石油(you)(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)80%～90%，成為(wei)(wei)廉(lian)價(jia)(jia)的(de)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始大(da)(da)規模替代石油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將極大(da)(da)拓展(zhan)有(you)機(ji)硅(gui)產業的(de)市場空(kong)間，同時(shi)將帶動硅(gui)油(you)(you)(you)(you)、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹脂(zhi)等其他有(you)機(ji)硅(gui)產品的(de)消(xiao)費(fei)。